Металды термиялық өңдеу дегеніміз не?
Металды термиялық өңдеу процесі
жүктеу/скачать 55.89 Kb.
|
| Металды термиялық өңдеу процесі
Термиялық өңдеу процесі әдетте үш процесті қамтиды: қыздыру, жылуды сақтау және салқындату. Кейде тек екі процесс бар: жылыту және салқындату. Бұл процестер өзара байланысты және үзіліссіз. Жылыту термиялық өңдеудің маңызды процестерінің бірі болып табылады. Металды термиялық өңдеу үшін көптеген қыздыру әдістері бар. Жылу көзі ретінде алдымен көмір мен көмір, содан кейін сұйық және газ отындары пайдаланылды. Электр қуатын қолдану жылуды басқаруды жеңілдетеді және қоршаған ортаны ластамайды. Бұл жылу көздерін балқытылған тұз немесе металл немесе тіпті қалқымалы бөлшектер арқылы тікелей қыздыру немесе жанама қыздыру үшін пайдалануға болады. Металл қыздырылған кезде дайындамаға ауа әсер етеді және тотығу және көміртексіздену жиі орын алады (яғни болат бөлшектерінің бетіндегі көміртегі мөлшері азаяды), бұл бөлшектердің беткі қасиеттеріне өте жағымсыз әсер етеді. термиялық өңдеу. Сондықтан металдар әдетте басқарылатын атмосферада немесе қорғаныс атмосферасында, балқытылған тұзда және вакуумда қыздырылуы керек немесе жабынмен немесе қаптамамен қорғалуы керек. Қыздыру температурасы термиялық өңдеу процесінің маңызды технологиялық параметрлерінің бірі болып табылады. Жылу температурасын таңдау және бақылау термиялық өңдеу сапасын қамтамасыз етудің негізгі мәселесі болып табылады. Қыздыру температурасы өңделген металл материалдарға және термиялық өңдеу мақсатына байланысты өзгереді, бірақ ол әдетте жоғары температуралық микроқұрылымды алу үшін фазалық түрлендіру температурасынан жоғары қыздырылады. Сонымен қатар, трансформация белгілі бір уақытты алады. Сондықтан металл дайындамасының беті қажетті қыздыру температурасына жеткенде, ішкі және сыртқы температураларды біркелкі ету және микроқұрылымның трансформациясын аяқтау үшін оны осы температурада белгілі бір уақыт ішінде ұстау керек. Бұл уақыт кезеңі ұстау уақыты деп аталады. Жоғары энергиялық тығыздықты қыздыру және беттік термиялық өңдеуді қабылдаған кезде қыздыру жылдамдығы өте жылдам және әдетте ұстау уақыты жоқ, ал химиялық термиялық өңдеуді ұстау уақыты жиі ұзағырақ болады. Салқындату да термиялық өңдеу процесінде таптырмас қадам болып табылады. Салқындату әдісі әртүрлі процестерге байланысты өзгереді, негізінен салқындату жылдамдығын басқарады. Әдетте, жасытудың салқындату жылдамдығы ең баяу, қалыпқа келтіру жылдамырақ және сөндіру жылдамырақ. Дегенмен, әртүрлі болат түрлеріне байланысты әртүрлі талаптар бар. Мысалы, ауамен қатайтатын болатты нормалау сияқты салқындату жылдамдығымен шыңдауға болады. Металды термиялық өңдеу процесін үш санатқа бөлуге болады: жалпы термиялық өңдеу, беттік термиялық өңдеу және химиялық термиялық өңдеу. Әр түрлі қыздыру ортасына, қыздыру температурасына және салқындату әдісіне сәйкес әр санатты бірнеше түрлі термиялық өңдеу процестеріне бөлуге болады. Бір металл үшін әртүрлі термиялық өңдеу процестері арқылы әртүрлі құрылымдарды алуға болады, сондықтан оның қасиеттері әртүрлі. Болат өнеркәсіпте ең көп қолданылатын металл, ал болаттың микроқұрылымы да ең күрделі, сондықтан болатты термиялық өңдеудің көптеген түрлері бар. Интегралды термиялық өңдеу – бұл дайындамманы тұтастай қыздыратын, содан кейін оның жалпы механикалық қасиеттерін өзгерту үшін тиісті жылдамдықпен салқындайтын металды термиялық өңдеу процесі. Шойын мен болатты жалпы термиялық өңдеудің төрт негізгі процесі бар: күйдіру, қалыпқа келтіру, сөндіру және шынықтыру. Күйдіру - дайындаманы тиісті температураға дейін қыздыру, материал мен дайындаманың өлшеміне сәйкес әртүрлі ұстау уақытын қабылдау, содан кейін оны баяу салқындату. Мақсаты металдың ішкі құрылымын тепе-теңдік күйге жету немесе жақын ету, жақсы технологиялық өнімділік пен қызмет көрсету өнімділігін алу немесе құрылымды одан әрі сөндіруге дайындау. Нормалау - дайындаманы қолайлы температураға дейін қыздыру, содан кейін оны ауада салқындату. Қалыптастырудың әсері жасытуға ұқсас, бірақ алынған құрылым нәзік болады. Ол көбінесе материалдардың кесу өнімділігін жақсарту үшін қолданылады, ал кейде соңғы термиялық өңдеу ретінде төмен талаптары бар кейбір бөлшектер үшін қолданылады. Сөндіру - қыздыру мен оқшаулаудан кейін дайындаманы суда, майда немесе басқа бейорганикалық тұздарда, органикалық сулы ерітінділерде және басқа да сөндіргіш ортада жылдам салқындату. Сөндіруден кейін болат қатты, бірақ сонымен бірге сынғыш болады. Болат бөлшектердің сынғыштығын азайту үшін сөндірілген болат бөлшектер бөлме температурасынан жоғары және 650 ℃ төмен тиісті температурада ұзақ уақыт жылы ұсталады, содан кейін салқындатылады. Бұл процесс шынықтыру деп аталады. Жылыту, қалыпқа келтіру, сөндіру және жұмсарту жалпы термиялық өңдеудегі «төрт өрт» болып табылады. Олардың ішінде сөндіру және шынықтыру бір-бірімен тығыз байланысты және жиі бірге қолданылады. «Төрт өрт» әртүрлі қыздыру температурасы мен салқындату әдістерімен әртүрлі термиялық өңдеу процестерін дамытады. Белгілі бір беріктік пен қаттылықты алу үшін сөндіргіш пен жоғары температурада шыңдауды біріктіру процесі сөндіру және шынықтыру деп аталады. Кейбір қорытпаларды қатты қаныққан қатты ерітінділер түзу үшін сөндіргеннен кейін қорытпалардың қаттылығын, беріктігін немесе электрлік магнетизмін жақсарту үшін оларды бөлме температурасында немесе сәл жоғарырақ сәйкес температурада ұзақ уақыт ұстайды. Мұндай термиялық өңдеу процесі қартаюды өңдеу деп аталады. Дайындаманы беріктік пен қаттылықтың жақсы үйлесімін алу үшін қысыммен өңдеу деформациясы мен термиялық өңдеуді тиімді және тығыз біріктіру әдісі термомеханикалық өңдеу деп аталады; Теріс қысымды атмосферада немесе вакуумда термиялық өңдеу вакуумдық термиялық өңдеу деп аталады. Ол дайындаманың тотығуы мен көміртексізденуіне жол бермей, өңделгеннен кейін дайындаманың бетін ұстап тұруға және дайындаманың өнімділігін жақсартуға ғана емес, сонымен қатар инфильтрациялаушы агентпен химиялық термиялық өңдеуді жүзеге асыра алады. Беттік термиялық өңдеу – механикалық қасиеттерін өзгерту үшін дайындаманың бетін ғана қыздыратын металды термиялық өңдеу процесі. Дайындаманың тек беткі қабатын қыздыру және дайындаманың ішкі бөлігіне тым көп жылуды бермеу үшін пайдаланылатын жылу көзінің энергия тығыздығы жоғары болуы керек, яғни аудан бірлігіне дайындамаға үлкен жылу энергиясы беріледі, сондықтан беткі қабат немесе дайындаманың бір бөлігі қысқа уақыт ішінде немесе бірден жоғары температураға жетуі мүмкін. Беттік термиялық өңдеудің негізгі әдістеріне жалынды сөндіру және индукциялық қыздыру термиялық өңдеу жатады. Жалпы жылу көздеріне оксиацетилен немесе оксипропан жалыны, индукциялық ток, лазер және электронды сәуле жатады. Химиялық термиялық өңдеу – дайындаманың бетінің химиялық құрамын, микроқұрылымын және қасиеттерін өзгерту арқылы металды термиялық өңдеу процесі. Химиялық термиялық өңдеудің беттік термиялық өңдеуден айырмашылығы соңғысы дайындаманың бетінің химиялық құрамын өзгертеді. Химиялық термиялық өңдеу деп көміртегі, азот, бор, хром және басқа элементтердің бетіне көміртегі, азот, бор, хром және басқа элементтерді сіңіретіндей көміртегі, азот немесе басқа қорытпа элементтері бар ортада (газ, сұйық және қатты) дайындаманы ұзақ уақыт қыздыру болып табылады. дайындама. Элементтердің инфильтрациясынан кейін кейде басқа термиялық өңдеу процестері, мысалы, сөндіру және шынықтыру жүргізіледі. Химиялық термиялық өңдеудің негізгі әдістеріне карбюризация, азоттау және металдау жатады. Термиялық өңдеу механикалық бөлшектер мен құралдар мен штамптарды жасаудағы маңызды процестердің бірі болып табылады. Жалпы айтқанда, ол тозуға төзімділік, коррозияға төзімділік және т.б. сияқты дайындаманың әртүрлі қасиеттерін қамтамасыз ете алады және жақсарта алады. Ол сондай-ақ дайындаманың микроқұрылымын және кернеу күйін жақсарта алады, осылайша суық және ыстық өңдеудің барлық түрлерін жеңілдетеді. Мысалы, пластикті жақсарту үшін ақ шойынды ұзақ күйдіру арқылы иілгіш шойын алуға болады; Дұрыс термиялық өңдеу процесінде берілістің қызмет ету мерзімі термиялық өңдеусіз берілістерге қарағанда екі есе немесе ондаған есе ұзағырақ болуы мүмкін; Сонымен қатар, арзан көміртекті болат кейбір легирленген элементтерді инфильтрациялау арқылы кейбір қымбат легирленген болат қасиеттеріне ие, ол кейбір ыстыққа төзімді болат пен тот баспайтын болатты алмастыра алады; Барлық дерлік құралдар мен қалыптарды қолданар алдында термиялық өңдеу қажет. жүктеу/скачать 55.89 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|